Wunderwerkstoff Glas
Die Komplexität des Materials von der Farbgebung, zur beeinflussbaren Stabilität bis hin zur Zusammensetzung
Spielplatz der Farben
Grundsätzlich wird das Glas durch das Hinzufügen von Metallen, bzw. Metalloxiden gefärbt.
Bei der Ionenfärbung wird eine Farbe im Rohmaterial erzeugt, die ich beim Bearbeiten nicht mehr beeinflussen kann. Hellblaues Glas bleibt zum Beispiel hellblau - egal, wie ich es schmelze.
Bei der Kolloidfärbung lässt sich die Farbe beeinflussen, je nachdem, wie ich das Glas tempere, also wie ich es thermisch behandle, und je nach dem, in welchem Bereich meiner Flamme. Damit tut sich die Welt der Anlauf- und Reduktions-Farben auf, ein unendlicher Spielplatz der Farben.
Ein paar Beispiele:
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Klares Glas ist gar nicht so selbstverständlich wie wir denken! Das muss recht aufwändig entfärbt werden. Früher wurde dafür hauptsächlich Manganoxid verwendet, die sogenannte Glasmacherseife.
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Uranglas leuchtet hellgelb/-grün, wenn es im Dunkeln mit UV-Licht strahlt wird.
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Rubinglas, auch bekannt als Rubino Oro, ist für seine kräftige Farbe bekannt. Nur echtes Gold kann im Glas diesen kräftigen Magenta-Ton erzeugen - um die Entdeckung der Rezeptur ranken sich so manche Sagen.
Zerbrechlich oder stabil
Glasschmuck ist schön, hält aber nicht viel aus? Das stimmt so nicht ganz.
Neben der Form des Glases und der Wahl der Glasart (Glas ist nicht gleich Glas) hängt die Stabilität vor allem von einem Faktor ab: Dem gezielten Abkühlprozess.
Das liegt daran, dass Glas eine sogenannte amorphe Molekülstruktur hat. Also, im Gegensatz zum Metall mit seinem streng strukturierten Gitter, liegen im Glas die Moleküle wie verrückte, dreidimensionale Puzzleteile vor (siehe Skizze).
Je wärmer das Glas wird, desto mehr schwingen diese Moleküle, bis sie sich ganz von einander lösen. Dann fließt das Glas.
Wenn das Glas wieder abkühlt, werden die Moleküle wieder träger. Und hier gibt es eine ganz magische Temperatur: die Entspannungstemperatur! Auf dieser schwingen die Moleküle nur noch so wenig, dass das Glas bereits seine Form behält, aber noch so viel, dass die Moleküle sich nach und nach aneinander schmiegen können.
Und je länger sich die Moleküle aneinander kuscheln, desto mehr halten sie zusammen. Das kennen wir Menschen ja auch, nicht wahr?
Zusammensetzung des Glases
Die Zutaten des Glases sind in drei Gruppen einzuteilen: Netzwerkbildner, Flussmittel und Stabilisatoren.
Die erste Gruppe, die Netzwerkbildner, sorgen für die typische Molekülstruktur des Glases, also, dass Glas überhaupt Glas sein kann. In den meisten Fällen ist das Quarzsand und der macht auch mit Abstand den größten Teil des sogenannten Glasgemenges aus.
Und dann gibt es da die zwei Gegenspieler der Flussmittel und der Stabilisatoren. Flussmittel haben im Glas die Aufgabe, den Schmelzbereich des Glases zu senken und es gut verarbeitbar zu machen. Die Stabilisatoren wiederum sorgen dann dafür, dass das Glas trotzdem schön beständig und stabil sein kann.
Ich stelle mir das immer so vor wie eine Waage: Das Grundgerüst gibt der Quarzsand. Flussmittel und Stabilisatoren gleichen sich dann gegenseitig aus.
Das klingt ein bisschen wie Brotbacken, in der Tat ist es jedoch eine hohe Kunst, Glas herzustellen und die Rezepte werden streng geheim von Generation zu Generation weitergegeben.
Das ist übrigens der Grund, warum es im Mittelalter den Glasmachern Venedigs sogar auf die Todesstrafe verboten war, ihre Glasmacherinsel Murano zu verlassen - damit sie die Rezepte nicht weitergeben können.
